电机硬启动对电网造成严重的冲击,而且还会对电网容量要求过高,启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大,对设备、管路的使用寿命极为不利。而使用变频节能装置后,利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始,最大值也不超过额定电流,减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求,延长了设备和阀门的使用寿命。节省了设备的维护费用。从理论上讲,变频器可以用在所有带有电动机的机械设备中,电动机在启动时,电流会比额定高5-6倍的,不但会影响电机的使用寿命而且消耗较多的电量.系统在设计时在电机选型上会留有一定的余量,电机的速度是固定不变,但在实际使用过程中,有时要以较低或者较高的速度运行,因此进行变频改造是非常有必要的。变频器可实现电机软启动、补偿功率因素、通过改变设备输入电压频率达到节能调速的目的,而且能给设备提供过流、过压、过载等保护功能。变频器可以通过网络连接,实现远程监控和控制。英威腾GD350-19变频器制动单元
直接转矩控制(DTC)方式:1985年,德国鲁尔大学的DePenbrock教授提出了直接转矩控制变频技术。该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足,并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展。目前,该技术已成功地应用在电力机车牵引的大功率交流传动上。直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机等效为直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。上海英威腾GD300-21变频器制动单元变频器可以实现电机的自动监测,及时发现设备的故障和异常。
随着本土品牌的兴起,内资变频器企业的市场份额正逐步扩大,特别是近几年出现加速替代外资品牌的趋势。虽然尚未具备和西门子、ABB等国际前列品牌展开竞争的实力,但在部分细分产品和市场上显示出一定的竞争优势,市场份额逐步扩大。预计,未来几年内国产品牌的市场份额将超过欧美品牌。随着变频高速技术的发展与综合利用,使变频器行业在水泥、电梯、印刷、电力等现代化以及医学、通讯、交通、运输、电力、电子、环保等领域得到空前的发展和应用,几乎国民经济各行各业都与变频器密不可分。从整体看,目前我国变频器行业的竞争日趋激烈。由于市场极具吸引力,不但市场已形成一定规模,而且潜在容量也十分可观,不断吸引着行业新参与者。随着国内厂家的技术进步和质量稳定性的提升,加上服务和价格方面的优势,预计未来几年产品被国外厂家垄断的市场局面将有所改观。
变频器按变换的环节分类:(1)交-直-交变频器,则是先把工频交流通过整流器变成直流,然后再把直流变换成频率电压可调的交流,又称间接式变频器,是目前广泛应用的通用型变频器。(2)可分为交-交变频器,即将工频交流直接变换成频率电压可调的交流,又称直接式变频器按直流电源性质分类:(1)电压型变频器电压型变频器特点是中间直流环节的储能元件采用大电容,负载的无功功率将由它来缓冲,直流电压比较平稳,直流电源内阻较小,相当于电压源,故称电压型变频器,常选用于负载电压变化较大的场合。(2)电流型变频器电流型变频器特点是中间直流环节采用大电感作为储能环节,缓冲无功功率,即扼制电流的变化,使电压接近正弦波,由于该直流内阻较大,故称电流源型变频器(电流型)。电流型变频器的特点(优点)是能扼制负载电流频繁而急剧的变化。常选用于负载电流变化较大的场合。变频器可以实现电机的自动停机,节省能源和减少排放。
英威腾的CH系列变频器容易出现一特别典型故障:变频器上电显示正常,但一运行变频器即出现,显示屏闪一下然后显示CHV(或CHE、CHF)又回到待机状态,无法正常运行。这时只拨下变频器冷却风扇的插头,试运行一切正常。这是因为英威腾CH系列变频器的小功率机型使用24V直流供电的冷却风扇,而风扇电源又是直接由驱动板的开关电源的24V供电,且风扇是在变频器运行时才工作。一但风扇出现故障(故障时的风扇所用电流一般比正常时大很多),此时运行变频器,主控板发出控制信号打开风扇,24V电源因风扇故障电流过大,开关电源过流保护动作,开关电源复位后又回到待机状态。变频器具有多种通信接口,可以与其他设备进行联动控制。上海英威腾GD800 Pro变频器继电器输出
变频器的输出电流稳定可靠,能够满足不同负载的需求。英威腾GD350-19变频器制动单元
矢量控制(VC)方式:矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行单独控制。通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。英威腾GD350-19变频器制动单元